高层建筑施工技术要点分析
2013-08-22许巧宁
【摘 要】高层房屋建筑越来越受到投资者的亲睐,日益成为城市建设的主体。但是,由于高层建施工周期长,资金投入较多,所以要求其工程质量及施工安全要比普通的房屋建筑高很多。只有对高层房屋建筑施工技术进行分析与思考,才能使工程的施工质量、进度、成本、安全得到较好的控制。
【关键词】高层建筑施工;技术要点;特征;现状
一、高层房屋建筑施工特点
高层房屋建筑的施工也有其特殊性: 首先,高层建筑施工具有工程量大与技术含量高的特征。对于高层建筑施工而言,它对安全性能有着较高的要求,因此具有一定的密闭性与抗风性。其次,高层建筑施工的地基强度较大。由于高层建筑对地基的负荷量大,地基的承受力是在一定范围内相对安全,一旦承受力超负荷,那么地基承载力满足不了建筑物的负荷。高层建筑的地基不管采用何种方法但要遵循两个原则:(1) 地基尽量在大气层能够影响的深度以下;(2) 地基要与建筑物设计相吻合。在实践中,建筑施工与地基强度有着密切的关联,建筑物越高,其对地基强度的要求越高。因此,对高层建筑施工而言,它的地基不仅面积大而且深度深,以此来妥善地解决施工中的结构抗浮等问题。最后,高层建筑施工工期短与结构性能好的特征。在现实中,高层建筑多为混合型结构,而且功能较为复杂,这决定了高层建筑施工具有工期短与结构性能好等特征。
二、高层建筑施工技术要点分析
1、逆向施工技术
在现实中,逆向施工包含了丰富的内容,如浇筑中间支承桩柱、向上逐层建设地上结构、修筑地下连续墙等等都是逆向施工的范畴。与顺向施工相比,高层建筑采用逆向施工技术有这样几项特征: 首先,在实现构筑物与管线布置以后,地下连续墙可以通过规划或紧靠的方式,将红线构筑地下连续墙作为一种永久性的外墙,从而实现扩大建筑面积的目标;其次,在逆向施工技术的作用下,逐层浇筑的地下室结构的内部支撑的刚度远远大于临时支撑的刚度,这可以有效地减少或避免基坑变形以及沉降影响等问题的发生;最后,逆向施工技术能够实现地上结构与地下结构的同步施工,以最大限度地缩短多层地下室建筑的总工期。
2、支护技术
城市土地面积有限,而且随着经济的不断发展,可供利用的土地面积也在不断减少,城市房屋建筑开始面向高层领域发展,而且建筑物的高度也在不断的提升,而这些将给高层建筑的施工带来更大的挑战,尤其是在如何保持和提高土地稳定性这一问题上。采用传统放坡的方式已经无法解决高层建筑施工要求。我们需要的是一种安全性更高、更经济实用的“探基础土体支护”的结构体系。目前,钻孔灌注桩、冲孔灌注注桩、钢板桩以及钢筋砼板桩这几种支护结构这我国高层房屋建筑中得到了广泛的应用。但是工程实践往往具有特殊性,没有完全能够照搬套用的模式,由于土层工程的地质因素、基坑大小以及临近建筑的结构形式等各种因素的影响,高层房屋建筑基坑支护结构的标准要求也各不相同。所以,在进行支护结构选择的时候,必须根据实际条件分析研究,然后做出经济合理的判断,保证高层施工质量得到满足。
3、预制模板技术
施工工期是关系建筑施工成效好坏的关键环节。对高层建筑施工而言,同样也是如此。鉴于结构施工重复性高的特点以及竖向结构施工的优点,我们采用滑模法与爬模法来有效控制施工工期,并提高主体结构的整体性能。滑模法与爬模法是实践中非常有效的施工方法,将两者有机结合起来,有利于提高施工的实效性。两者有着一定的相似之处,这种相似性主要体现在: 首先,它们的结构整体性好,机械化程度高;其次,它们对组织管理都提出了较高的要求,同时,在结构物立面造型方面具有一定的限制;最后,它们对施工工期与施工成本的控制都有着极为迫切的需求。在施工过程中,我们可以采用预制模板技术,将滑模法与爬模法付诸实践,以实现缩短施工工期与降低施工成本的目的。
4、钢结构施工技术
在高层建筑施工中,钢结构施工技术应用较为广泛,这得益于钢结构施工具有施工速度快与工业化强度高的特性。高层建筑钢结构包括许多施工类型,如高层重型钢结构、大跨度空间钢结构、钢和混凝土组合结构等等。钢是一种热传递非常强的金属材料,因此高层建筑钢结构也具有十分突出的热传导性。当经历火灾时,这种结构特点会给整个高层建筑带来毁灭性的破坏。由此可见,在应用钢结构施工技术时,我们必须加强对防火设施的设计与施工。除此之外,钢结构施工要依赖于大型塔吊,在某种意义上,塔吊起重能力的高低直接决定了钢结构安装效率的高低。因此,钢结构的吊装、测控与焊接技术都是钢结构施工技术中的重要内容。
5、预应力技术
近几年,我国发展起来了一种新的建筑施工技术:预应力技术。与传统的钢筋混凝土相比,预应力技术有以下的特点:混凝土在横截面上要更小一些,体积也轻一些;对刚度以及抗裂度的要求更高;综合的经济价值与效益也要更好一些。正是由于预应力的这些特点,预应力技术在我国房屋建筑当中发展较快,应用也更为广泛。预应力技术不仅仅满足低层建筑的施工要求,对于多层以及高层的建筑施工中,预应力技术更加凸显出了其先进性。目前,预应力技术当中的后张无粘结的预应力技术发展较为迅速,而且在高层房屋建筑中的应用也越来越广泛。
6、泵送混凝土技术
泵送混凝土技术是高层建筑施工技术的重要组成部分。混凝土不仅数量大而且强度高,对混凝土的配比提出了较高的要求。据调查研究发现,目前国内的施工方大多采用掺粉煤灰与化学外加剂的双掺技术,以满足泵送混凝土技术的需求。在这项技术的作用下,混凝土的泵送高度也有了很大程度的提高,这有效地提高了高层建筑的施工效率。
三、提升高层房屋建筑施工技术的研究
1、不断推广新技术
实现我国建筑施工行业施工技术水平提升的有效手段之一是:对新技术的推广。我们应该充分吸收国内外先进技术的精华之处,采取较为积极的态度进行引进与推广的态度。工程实践是需要理论作为指导的,因此,我们还必须在相关成功应用案例的基础上,结合国内外先进且相对成熟的建筑施工技术理论,完善我国建筑业施工技术的理论研究。必须充分汲取先进技术,在具体的施工案例中推广与应用这些新技术,进而使得我国整个建筑施工行业施工技术水平得到推进和提升,使我国的高层建筑能够满足现代化高层建筑对施工技术的高标准要求。
2、注重技术人才的培养
实现技术水平提升的重要基础要素之一就是人才。为了能够将高层建筑施工中各种先进的技术进行有效的分析、研究与应用,我们必须加大培养、发现并有效利用好建筑施工行业的专业性人才。注重技术人才的培养必须加强技术管理,从而使得技术水平得到提升。在对相关建筑方面专业人才的培养的同时,我们也必须注重和加强建筑行业相关人才的继续教育与培训,这样的话就能够使得更多的先进施工技术得到应用;也能够使得从业人员进一步判断和研究新技术的可行性以及应用价值,从而使得我国建筑施工行业在技术水平上得到较大的发展。
3、结合现代化计算机技术的应用
随着现代信息技术及计算机技术的高速发展,各行各业也随之得到快速的崛起和进步,建筑施工行业也不例外。计算机技术具有强大的计算分析及模拟再现的功能,在这些功能的支持下,相关技术人员可以对先进的技术手段进行模拟测试技术人员必须保证各项计算数据的准确性,同时,技术人员还能更科学、更客观的判断各种新技术的可行性、存在的问题以及解决方案等。这些先进的计算机技术将有效推动我国建筑施工技术水平的发展。
参考文献:
[1]全国华.高层房屋建筑施工技术的探讨,城市建设理论研究.2011(22).
[2]纪晓蓉.浅析高层房屋建筑施工技术体会,科技创新导报.2011(8).
作者简介:
许巧宁(1981.8—),华润水泥(南宁)有限公司,助理工程师。